[发明专利]一种基于深度图模拟实时凹凸效果的视差映射方法

摘要

本发明公开了一种基于深度图模拟实时凹凸效果的视差映射方法，主要包括基于预设的游戏场景，设置3D场景或模型，并对3D场景或模型的贴图进行处理；通过对3D场景或模型的贴图处理结果，采用射线追踪算法，得到用户视觉实现所看到点A真实的纹理像素，实现3D场景或模型的真实凹凸效果；优化用户视觉实现所看到点A真实的纹理像素，得到该纹理像素的颜色值，并计算该纹理像素的光照值。本发明所述基于深度图模拟实时凹凸效果的视差映射方法，可以克服现有技术中视觉效果差、画面缺乏真实感和适用范围小等缺陷，以实现视觉效果好、画面具有真实感和适用范围广的优点。

主权项

一种基于深度图模拟实时凹凸效果的视差映射方法，其特征在于，主要包括：a、基于预设的游戏场景，设置3D场景或模型，并对3D场景或模型的贴图进行处理；具体包括：给3D场景或模型赋予漫反射贴图和法线贴图，并引入高度图；高度图在法线贴图的一个alpha通道里；或者，高度图单独保存，但高度图必须和法线图相对应；b、通过对3D场景或模型的贴图处理结果，采用射线追踪算法，得到用户视觉实现所看到点A真实的纹理像素，实现3D场景或模型的真实凹凸效果；具体包括以下步骤：⑴视差映射的原理可以沿着视点方向平移纹理坐标来实现纹理图像的真实感绘制，不正确的纹理坐标偏移量将导致纹理图像的移动现象，通过纹理坐标值与高度值得到用户所看到点A真实的纹理像素；设定摄像机到A点的向量方向为射线跟踪的方向，而实际是模型表面的光经过发射后用户才看到物体纹理颜色的，而这个方向规定为射线跟踪的反方向；设定一个定制步长，而步长和迭代次数满足这样的一种关系：；依次把步进高度与曲面虚线高度值做比较，当步进的高度小于高度值高度，继续步进，直到步进的高度大于高度值高度，停止步进；⑵设最后一次步进与高度图和射线跟踪方向的交点分别为Q1(a0,y0)和P1(a0,x0 )，前一次步进与高度图和射线跟踪方向的交点分别设为 P2(a1,x1)和Q2(a1,y1)；利用数学原理同一直线上任意两点的斜率相等，能够看出P1P2和Q1Q2的相交点K（a3,m），由该四个点的坐标，利用斜率能够得到计算公式：P1P2的斜率和P1和k点的斜率相同，得出计算公式（1）：；Q1Q2的斜率和Q1和K点的斜率相同，得出计算公式（2）：；由公式（1）、公式（2）得出K点的m值：；那么1‑m的值就是K点的高度值，进而求得点的坐标，通过K点的坐标至少能够得出K点高度值、法线值、光照值和贴图颜色值；⑶用K点的颜色值和高度值替代A点的高度值和颜色值，形成凹凸的效果；c、优化用户视觉实现所看到点A真实的纹理像素，得到该纹理像素的颜色值，并计算该纹理像素的光照值。